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血清是细胞培养中重要的添加剂，提供了细胞生产所需的很多营养物质，包括蛋白质，生长因子，脂类，激素等等。然而，由于血清的成分比较复杂且无法测定，并且不同批次血清成分差异较大，使用无血清培养基可以很好的弥补使用血清带来的一些问题，也为实验的标准化和重复性带来很大的帮助。 一、无血清培养基的分类 无血清培养基的发展经历了包括无血清来源，无动物来源，无蛋白和化学成分限定几个阶段。无血清培养基在发展中逐渐摆脱对天然血清和动物源成分的依赖，在成分上更加的精准，明确和标准化，也可以避免外源物的污染，在生命科学领域获得了广泛的应用和发展。 无血清培养基从成分上可以分为四大类： 1.Serum-free Medium(SFM)：指无血清培养基，这种培养基不直接使用动物来源的血清作为成分，培养基中包含动物来源的蛋白来提供细胞生长支持； 2.Protein-free SFM(PFM)：指无蛋白培养基，无蛋白培养基是指完全不含有血清和动物来源的成分，培养基中含有植物蛋白的水解物，有利于细胞的生长。 3.Non-Animal Origin(NAO or ACFM)：指无动物源培养基，此培养基中不包含任何动物来源的成分，其中包含蛋白水解物，重组蛋白等替代动物源蛋白； 4.Chemically defined SFM(CDM)：指化学限定培养基，这种培养基完全不含有血清，动物蛋白和植物水解物，仅包含已知结构和分子量的成分。CDM化学成分明确，批次间差异小，是工业生产和重组蛋白常用的培养基。 二、无血清培养基的优势 ●成分明确：无血清培养基具有明确的成分，更有利于培养条件的标准化和实验的可重复性，血清的成分更加复杂和不可测定； ●减少污染：相比于血清，无血清培养基更容易灭菌； ●方便检测：无血清培养基成分明确，更容易纯化和进行下游的操作和检测； ●可具有特异性：无血清培养基可以经过设计后特异性的促进特定细胞类型生长和分化； 三、无血清培养基在细胞治疗和基因治疗中的应用 无血清培养基由于其显著的优势，被广泛用于生物科研和工业生产中。目前无血清培养基主要用于重组蛋白，单克隆抗体，疫苗生产和基因治疗等领域。 在传统的细胞治疗和基因治疗细胞培养中，使用动物血清具有一些潜在的问题。由于血清批次间的差异性很大，而且可能含有不确定的外源因子，因此使用血清需要严格的安全和性能的检测，会导致成本和时间的增加，而使用化学成分限定，无血清，无动物源的培养基则可以很好的避免这些问题。Lonza品牌热卖的X-VIVO和T-VIVO培养基系列产品，有效提升免疫细胞的培养和扩增，帮助科学家们加快细胞疗法的研发。 1、X-VIVO系列 X-VIVO系列培养基为适用多种细胞治疗应用的RUO和GMP级别无血清培养基。 X-VIVO培养基在文献中被广泛引用，并且在世界各地的细胞治疗应用中可靠地发挥作用，从研究阶段到临床试验，再到FDA批准的细胞疗法。该培养基受到研究方案、应用数据和世界一流的科学支持团队支持，致力于帮助为科学家们制定有针对性的患者治疗方案。 X-VIVO培养基是一个高性能培养基系列，能为各种造血细胞提供营养充足且平衡的环境，包括： ●T细胞 ●自然杀伤细胞（NK） ●外周血淋巴细胞（PBL） ●肿瘤浸润性淋巴细胞（TIL） ●树突状细胞（DC） 特点和优势 ● 采用无血清配方，可简化变量 ● 根据现行GMP指南生产，确保安全嵌入临床流程 ● 采用多种配方，可轻松过渡到客户特定流程 ● 提供定制包装，以满足扩大规模的需求 ● 采用易用型配方，仅需添加细胞因子 ①RUO级别的X-VIVO培养基 X-VIVOTM 15 Serum-free Hematopoietic Cell Medium—04-418Q
② GMP级别TheraPEAK X-VIVO培养基 TheraPEAK™ X-VIVO™-15 Serum-free Hematopoietic Cell Medium—BEBP04-744Q
应用： ● 外周血淋巴细胞和肿瘤淋巴细胞的培养 ● 人体组织冷冻保存 ● 人单核细胞和巨噬细胞的培养 ● 干细胞培养 ● 树突状细胞的培养 ● CAR-T细胞的培养 优势： ● 在文献中被高度引用 ● 临床证明的配方，提供过程安全性和持久性 ● 高生产率，高活细胞产量 ● 高效转基因表达 ● 理想的T细胞表型 优化造血细胞性能
将原代人CD4和CD8 T细胞以1:1的比例混合，用CD3/28包被的免疫磁珠活化，并在不加血清（圆形）和加血清（正方形）的RPMI、市售培养基和X-VIVOTM 15培养基中进行培养。在标记时间（天）进行细胞计数，测量群体倍增率。误差条代表标准误差（SEM）。 数据摘自Medvec R. et al. Improved Expansion and In Vivo Function of Patient T Cells by a Serum-Free Medium. Molecular Therapy: Methods & Clinical Development. Volume 8, P65-74. March 2018. https://doi. org/10.1016/j.omtm.2017.11.001, CC BY 4.0。
2、TheraPEAK T-VIVO系列 TheraPEAK X-VIVO系列培养基为适用多种细胞治疗应用的GMP级别无血清培养基。使用TheraPEAK T-VIVO细胞培养基降低差异性，提升细胞增殖和活力，同时提高工艺效率。全新的化学成分限定配方，无血清、无动物来源（NAO），可确保一致性并增强过程控制。 TheraPEAK T-VIVO培养基提升了以下细胞的培养和扩增： ● T细胞 ● CAR-T细胞 ● 外周血淋巴细胞（PBL） ● 肿瘤浸润淋巴细胞（TIL） 特点和优势 ● NAO配方；仅包含重组蛋白 ● 无需添加血清或血清成分 ● 高细胞增殖效率 ● 采用易用型配方，只需添加细胞因子 ● 高转导效率和转导后活性 ● 根据现行GMP指南生产 ● 能够在不同平台发挥优化性能
在透气细胞扩增装置中，TheraPEAK T-VIVO培养基与其他商业培养基中的T细胞扩增比较。
与各种商业培养基相比，TheraPEAK T-VIVOTM培养基在透气细胞扩增 装置中支持有效的T细胞扩增。所有培养基均补充有重组人IL-2（100 IU/mL）。不同供体采用▲■●符号表示。为了进行比较，还向每种培养基 中添加了人AB血清（5%）（黑色符号）。培养基G和RPMI-1640在不补充人 AB血清的情况下不支持T细胞生长。 使用TheraPEAK T-VIVO培养基在摇摆式生物反应器和旋 转瓶中扩大规模T细胞扩增
在旋转瓶或摇摆式生物反应器中进行全规模T细胞扩增。外周血单核细胞 经CD3和CD28激活，并用TheraPEAK T-VIVO培养基扩增12天。培养使 用TheraPEAK T-VIVO培养基并添加了重组人IL-2（100 IU/mL）。
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